水處理超濾裝置控制系統(tǒng)的設(shè)計樣本

目錄TOC\o"1-2"\h\z\u摘要 IAbstract ………………………...II1DCS系統(tǒng)在水解決中應(yīng)用 11.1DCS控制系統(tǒng)簡述 11.2DCS在水解決中應(yīng)用 42工藝流程及控制規(guī)定 62.1課題設(shè)計工程背景及動態(tài) 62.2工藝流程及控制規(guī)定 63系統(tǒng)控制程序設(shè)計 103.1組態(tài)軟件 103.2控制程序設(shè)計及規(guī)定 174系統(tǒng)運營及調(diào)試 224.1人機(jī)界面設(shè)計 224.2

運營及調(diào)試 255總結(jié) 32道謝 33參照文獻(xiàn) 34附錄 35水解決超濾裝置控制程序設(shè)計摘要：超濾原理也是一種膜分離過程原理，超濾運用一種壓力活性膜，在外界推動力(壓力)作用下截留水中膠體、顆粒和分子量相對較高物質(zhì),而水和小溶質(zhì)顆粒透過膜分離過程。當(dāng)被解決水借助于外界壓力作用以一定流速通過膜表面時，不不大于膜孔微粒、大分子等由于篩分作用被截留，從而使水得到凈化。也就是說，當(dāng)水通過超濾膜后，可將水中具有大某些膠體硅除去，同步可去除大量有機(jī)物等。本設(shè)計為水解決超濾裝置控制程序設(shè)計，重要是采用運用Wonderware公司InTouch軟件來設(shè)計人機(jī)界面以顯示閥門閥檢狀態(tài)和開車/停車等按鈕，通過組態(tài)設(shè)計實現(xiàn)操作員對下位機(jī)操作，以達(dá)到預(yù)定控制規(guī)定。并運用4-mation組態(tài)軟件編寫順序控制程序（SFC）對系統(tǒng)進(jìn)行控制，實現(xiàn)了裝置中閥門有序開/停。本設(shè)計闡明書一方面簡介了DCS系統(tǒng)在過程控制，特別是在水解決中應(yīng)用，另一方面重點依照本設(shè)計課題工藝流程及控制規(guī)定，對系統(tǒng)使用4-mation軟件進(jìn)行組態(tài)來完畢預(yù)定控制規(guī)定（運用順序功能語言SFC），然后論述了用InTouch設(shè)計好人機(jī)界面后對系統(tǒng)進(jìn)行運營和調(diào)試，調(diào)試運營成果表白了系統(tǒng)運營以便靈活。核心詞：超濾裝置；水解決；順序控制；程序設(shè)計ControlProgrammingforUltrafiltrationWaterTreatmentDeviceAbstract：Ultrafiltrationmembraneseparationprocessprincipleisalsoaprincipleactivityofmembraneultrafiltrationusingapressureintheexternaldrivingforce(pressure)interceptthewaterundertheactionofcolloidalparticlesandtherelativelyhighmolecularweightmaterial，whilewaterandsmallsoluteparticlesthroughhadmembraneseparation.Whendealingwiththeroleofthewaterbymeansofexternalpressuretoacertainflowratethroughthemembranesurface，largerthanthemembraneparticles，largemoleculessuchasscreeningeffectsareinterception，sothatthewaterisclean.Thatis，whenthewaterthroughthemembrane，thewatercanberemovedwithmostofthecolloidalsilica，eliminatingthelargeamountoforganicmatter，etc..ThisisadesignofcontrollingsystemforreverseUltrafiltration(UF)deviceofwaterdisposing.MainlyadopttheSequentialFunctionChartslanguage(SFC)controlthesystem，whichdesignedin4-mationconfigurationsoftware.Itrealizethatvalvesisonandoffinsequenceinthereverseosmosisdevice.AndIdesigntheMan-Machineinterface(MMI)torevealthestatusofvalvechecked，thebuttonofbeginningmachineorstoppingmachineusingInTouchsoftware(designedbyWonderwarecompany).Operatoralsocanhandlethesubordinatecomputerusingthoseconfigurationdesigns，soastoarriveatthecontroldemand.ThemanualofthisdesignintroducestheDCSsystem，whichisappliedintheprocesscontrol，especiallyinthewaterdisposing.Andthenitspecifyaccordingtothesystemreachatthecontroldemandusing4-mationsoftwaretomaketheconfiguration(usingtheSequentialFunctionChartslanguageSFC).Finally，itexplainstheMan-Machineinterfacecanbedesignedtorunanddebug，usingInTouchsoftware.Theresultsofrunninganddebuggingindicatethesoftwaresystemrunwell.Keywords：Ultrafiltrationdevice；Watertreatment；SequentialControl；ProgramDesign1DCS系統(tǒng)在水解決中應(yīng)用1.1DCS控制系統(tǒng)簡述隨著計算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)發(fā)展，DCS產(chǎn)品不斷升級換代，至今最新一代DCS由高速實時數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和人機(jī)接口站(MMI)與分散解決單元(DPU)三大某些構(gòu)成，是一套融計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫、信息技術(shù)和自動控制技術(shù)為一體工業(yè)信息技術(shù)系列產(chǎn)品[1]。從70年代中期,第一代集散控制系統(tǒng)問世至今，由于它出從優(yōu)越性,被廣泛應(yīng)用在石油化工冶金、煉油、電子等各行各業(yè)，發(fā)展前景遼闊。集散控制系統(tǒng)發(fā)展至今經(jīng)歷了四個時期：1975~1980年為初創(chuàng)期，1980~1985年為成熟期，1985年后來為擴(kuò)展期,90年代進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)開放期。初創(chuàng)期DCS已具備集散控制系統(tǒng)三大構(gòu)成某些，即分散控制裝置，操作裝置和數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，并融入4C技術(shù)。DCS通信系統(tǒng)只是輪流詢問方式。當(dāng)時產(chǎn)品有HONEWWLL公司TDC，TAYLOR公司MOD3，F(xiàn)OXBORO公司SPECTROM，橫河公司YEWPACKMARKⅡ等等。進(jìn)入80年代，隨著半導(dǎo)體技術(shù)、顯示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和軟件技術(shù)等高新技術(shù)發(fā)展，集散控制系統(tǒng)發(fā)展進(jìn)入成熟期。第二代集散控制系統(tǒng)重要是系統(tǒng)硬件和軟件不斷更新，體當(dāng)前系統(tǒng)功能得到擴(kuò)大或增強(qiáng)，如控制算法擴(kuò)充，常規(guī)與順序控制、批量控制互相結(jié)合；操作、管理及監(jiān)視范疇擴(kuò)大，提高了綜合管理信息能力；顯示屏辨別率及色彩提高；各種微解決器技術(shù)和冗余技術(shù)應(yīng)用發(fā)展；特別在數(shù)據(jù)通信方面采用局域網(wǎng)絡(luò)，由主從式星型網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變?yōu)閷Φ仁娇偩€網(wǎng)絡(luò)通信或環(huán)網(wǎng)通信，擴(kuò)大了通信范疇，提高了轉(zhuǎn)送速率。第二代DCS產(chǎn)品有HONEYWELL公司TDC3000、TAYLOY公司MOD300、日本橫河公司CENTOM系統(tǒng)（A型、B型、D型）等等[2]。1987年美國FOXBORO公司推出I/AS集散控制系統(tǒng)，標(biāo)志著集散控制系統(tǒng)由成熟期進(jìn)入擴(kuò)展期。它重要變化是局域網(wǎng)絡(luò)方面，I/AS系統(tǒng)采用光帶網(wǎng)和窄寬網(wǎng)符合國際原則組織ISOOSI開放系統(tǒng)互聯(lián)參數(shù)模型，因而，符合開放系統(tǒng)各個制造廠產(chǎn)品可以互連、互通信以及進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，第三方軟件也可應(yīng)用，變化了過去DCS各廠自成系統(tǒng)封閉構(gòu)造，集散控制系統(tǒng)由本來僅能應(yīng)用發(fā)展到不但能應(yīng)用并且能開發(fā)。第三代DCS產(chǎn)品有HONEWELL公司帶有UCN網(wǎng)TDC3000，日本橫河公司帶SV-NET網(wǎng)CENTUMCS、CENTUMXL、CENTUMμXL等。進(jìn)入擴(kuò)展期集散控制系統(tǒng)，其網(wǎng)絡(luò)通信功能增強(qiáng)了，并將過程控制、監(jiān)督控制和管理調(diào)度更有機(jī)結(jié)合起來，在控制功能方面不但有常規(guī)、順序很批量控制綜合，并且增長了自適應(yīng)、自整定、優(yōu)化等控制算法，同步采用了專家系統(tǒng)、MAP（制造自動化技術(shù)）原則以及表面安裝技術(shù)，為顧客提供了遼闊開發(fā)場合。90年代世界進(jìn)入信息與智能時代，微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和控制技術(shù)等高新技術(shù)不斷地高速發(fā)展，帶來了集散控制系統(tǒng)突飛猛進(jìn)奔騰。開放性、可靠性、互相聯(lián)系、共享資源以及運營第三方軟件等已成為各制造廠商生產(chǎn)集散控制系統(tǒng)原則。這時期集散控制系統(tǒng)一改過去工程操作站為原則PC工作站，采用通信操作軟件，即WINDOWSNT/WINDOWS95或UNIX作為其軟件平臺，增強(qiáng)了DCS網(wǎng)絡(luò)化、開放性、綜合性、安全性及可靠性。這時期重要產(chǎn)品有大型集散控制系統(tǒng)，如橫河公司CENTUMCS3000、三武公司INDUSTRIAL-DEC等，中、小型集散控制系統(tǒng)，如橫河公司CENTUMCS1000、HONEWELL公司TPS系統(tǒng)以及三武公司HARMONAS系統(tǒng)等。由于時代規(guī)定和支撐集散控制系統(tǒng)發(fā)展自身內(nèi)部沖擊,即計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)發(fā)展創(chuàng)造必要性和第五代計算機(jī)發(fā)展，隨著控制技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、人工智能、智能儀表、集成技術(shù)等高新技術(shù)發(fā)展和各種理論完善，將來集散控制系統(tǒng)特點如下：A人工智能系統(tǒng)引入。B具備三維顯示操作。這種新操作環(huán)境采用全息光顯示和仿真立體裝置，用激光技術(shù)和全息光顯示接觸空間相結(jié)合，采用集中特大掃描顯示系統(tǒng)產(chǎn)生圖像和信息，運用音頻輸入技術(shù)，操作人員可以用發(fā)言方式直接和控制系統(tǒng)對話，同步也采用了光軌跡辨認(rèn)系統(tǒng)。這些高科技應(yīng)用更加充實了DCS系統(tǒng)。C其通信技術(shù)采用光纖技術(shù)。光纖技術(shù)已廣泛應(yīng)用于集散控制系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)，預(yù)測隨著光電器件不斷發(fā)展，除光纖通信技術(shù)普遍采用外，光學(xué)計算機(jī)浮現(xiàn)也會被竟先使用。DCS不局限于控制(Controlling)，它強(qiáng)調(diào)是過程解決(Processing)，包括了控制及其他某些信息解決功能。DCS可以構(gòu)成各種獨立控制裝置、分散控制系統(tǒng)DCS、監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(SCADA)，它可以完畢實時數(shù)據(jù)采集、過程控制、順序控制、高檔控制、報警檢測、監(jiān)視、操作，可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、記錄、顯示、打印等解決。集散控制系統(tǒng)（DCS）分散應(yīng)用于過程控制，所有信息經(jīng)通訊網(wǎng)絡(luò)由上位計算機(jī)監(jiān)控，對生產(chǎn)過程實現(xiàn)最佳控制:通過CRT裝置、通訊總線、鍵盤、打印機(jī)等對生產(chǎn)過程高度集中地操作、顯示和報警。整個裝置繼承了常規(guī)模仿儀表分散控制和計算機(jī)集中控制長處，并且克服了單臺微機(jī)控制系統(tǒng)危險性高度集中以及常規(guī)儀表控制功能單一、人一機(jī)界面差缺陷[3]。此后集散控制系統(tǒng)將向兩個方向發(fā)展，一種方向是向大型化CIPS（ComputerIntegratedProcessorSystem）計算機(jī)集成過程系統(tǒng)、CIMS(ComputerIntegratedManufacturingSystem)計算機(jī)集成控制系統(tǒng)發(fā)展、現(xiàn)場總線FCS（Fieldbuscontrolsystem）控制。DCS通訊網(wǎng)絡(luò)是以以太網(wǎng)為基本局域網(wǎng)，它主干網(wǎng)絡(luò)采用冗余以太網(wǎng)，通訊速率lOMbps/l00Mbps，I/0卡件與DPU通訊采用1:1冗余10M以太網(wǎng)，智能遠(yuǎn)程I/0采用1:1冗余以太網(wǎng)與主干網(wǎng)連接。DCS采用了最新控制和信息技術(shù)把生產(chǎn)過程控制數(shù)據(jù)和信息系統(tǒng)綜合在一起，提供了工廠管理一體化解決方案。DCS采用開放式構(gòu)造，模塊化技術(shù)。其合理軟硬件功能配備和易于擴(kuò)展性能使得DCS具備較高性能價格比，廣泛應(yīng)用于電站分散控制、電廠調(diào)度和管理信息系統(tǒng)、變電站監(jiān)控、電網(wǎng)自動化、軌道交通、鋼鐵公司高爐監(jiān)控、化工公司和造紙廠過程自動化。集散控制系統(tǒng)又稱分散型綜合控制系統(tǒng)（DCS）系統(tǒng)，是對生產(chǎn)過程進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制一種全新分布式計算機(jī)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)將若干臺微機(jī)分散應(yīng)用于過程控制，所有信息通過通信網(wǎng)絡(luò)由上位管理計算機(jī)監(jiān)控，實現(xiàn)最優(yōu)化控制，通過CRT裝置、通信總線、鍵盤、打印機(jī)等，進(jìn)行集中操作、顯示和報警。整個裝置繼承了常規(guī)儀表分散控制和計算機(jī)集中控制長處，克服了常規(guī)儀表功能單一、人一機(jī)聯(lián)系差，以及單臺微型計算機(jī)控制系統(tǒng)危險性高度集中缺陷，既在管理、操作和顯示三方面集中，又在功能、負(fù)荷和危險性三方面分散。DCS不局限于控制(Controlling)，它強(qiáng)調(diào)是過程解決(Processing)，包括控制及某些信息解決功能。集散型控制系統(tǒng)層次提成如下四級：（1）現(xiàn)場裝置管理層次直接控制級（過程控制級）在這一級上過程控制計算機(jī)直接與現(xiàn)場各類裝置（如變送器、執(zhí)行器、記錄儀表等等）相連，對所連接裝置實行監(jiān)測、控制，同步它還向上與第二層計算機(jī)相連，接受上層管理信息，并向上傳遞裝置特性數(shù)據(jù)和采集到實時數(shù)據(jù)。（2）過程管理級這一級過程管理計算機(jī)重要有監(jiān)控計算機(jī)、操作站、工程師站。它綜合監(jiān)視過程各站所有信息，集中顯示操作，控制回路組態(tài)和參數(shù)修改，優(yōu)化過程解決。（3）產(chǎn)品管理級這一級管理計算機(jī)依照產(chǎn)品各部件特點，協(xié)調(diào)各單元級參數(shù)設(shè)定，是產(chǎn)品總體協(xié)調(diào)員和控制器。（4）總體管理和經(jīng)營管理級這一級居于中央計算機(jī)上，并與辦公室自動化連接起來，肩負(fù)起全廠總體協(xié)調(diào)管理，涉及各類經(jīng)營活動、人事管理，等等。1.2DCS在水解決中應(yīng)用集散控制系統(tǒng)（DCS）是一種以微解決器為分散型綜合控制系統(tǒng)，DCS系統(tǒng)綜合了計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)通訊技術(shù)、自動控制技術(shù)、冗余及自診斷技術(shù)，采用了多層分級構(gòu)造，合用當(dāng)代化生產(chǎn)控制與管理需求，當(dāng)前已成為工業(yè)過程控制主流系統(tǒng)。在萊鋼軋鋼廠中小型車間水解決自控系統(tǒng)采用了浙大中控SUPCONJX-300XDCS系統(tǒng)，把計算機(jī)、儀表和電控技術(shù)融合在一起，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)自動采集、解決、工藝畫面顯示、參數(shù)超限報警、設(shè)備故障報警和報表打印等功能，并對重要工藝參數(shù)形成了歷史趨勢記錄，隨時查看，并設(shè)立了安全操作級別，既以便了管理，又使系統(tǒng)運營更加安全可靠[4]。在這里水解決自控系統(tǒng)運營在WindowsNT環(huán)境下，擁有NT更多功能，靈活易用，并且算法豐富，組態(tài)以便。系統(tǒng)由工程師站、操作站、控制站、過程控制網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成。配備靈活是DCS特點，顧客可依照需要，對卡件、網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行冗余、某些冗余或不冗余選取，在保證系統(tǒng)可靠，靈活基本上減少顧客費用。配備如下：（1）系統(tǒng)配備依照水解決系統(tǒng)規(guī)模，系統(tǒng)設(shè)計了1個控制站，1個工程師站兼操作站。控制站是系統(tǒng)中直接與現(xiàn)場打交道I/O解決單元，完畢整個工業(yè)過程實時監(jiān)控功能。工程師站兼操作站涉及工控PC機(jī)、彩色顯示屏、鼠標(biāo)、SCNET2網(wǎng)卡、專用操作員鍵盤、打印機(jī)等。在此機(jī)器上可完畢系統(tǒng)組態(tài)維護(hù)、實時兼控等功能?？刂普緝?nèi)部以機(jī)籠為單位，本系統(tǒng)用了一種機(jī)柜中兩個機(jī)籠。機(jī)籠固定在機(jī)柜多層機(jī)架上，每只機(jī)柜最多配備7只機(jī)籠：1只電源箱機(jī)籠和6只卡件機(jī)籠（可配備控制站各類卡件）。水解決過程控制網(wǎng)絡(luò)采用Scnet2網(wǎng)絡(luò)，Scnet2網(wǎng)絡(luò)連接系統(tǒng)工程師站、操作站和控制站，完畢站與站之間數(shù)據(jù)互換。Scent2可以連各種Scent2子網(wǎng)，形成一種組合構(gòu)造。Scent2網(wǎng)絡(luò)又叫過程控制網(wǎng)，采用了雙絞線高速冗余工業(yè)以太網(wǎng)作為其過程控制網(wǎng)絡(luò)，連接操作站、工程師站與控制站等，傳播各種實時信息。控制站網(wǎng)絡(luò)又叫SBUS，采用主控制卡指揮式令牌，存儲轉(zhuǎn)發(fā)通信合同，是控制站各卡件之間進(jìn)行信息互換通道。每個Scent2網(wǎng)理論上最多可帶1024個節(jié)點，最遠(yuǎn)可達(dá)10000米。（2）控制站性能每個機(jī)籠最多可配備20塊卡件，即除了最多配備一對互為冗余主控制卡和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡之外，還可以配備16塊各類I/O卡件。水解決系統(tǒng)控制站重要配備如下：主控制卡1塊（SP243X）；模仿量輸入摸板（SP313X）；數(shù)字量輸入摸板（SP331）；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡（SP233）；數(shù)字量輸出摸板（SP243X）；模仿量輸出摸板（SP233）。主控制卡必要插在機(jī)籠最左端兩個槽位。在一種控制站內(nèi)，主控制卡通過SBUS網(wǎng)絡(luò)可以掛接8個IO或遠(yuǎn)程IO單元（即8個機(jī)籠）。主控制卡是控制站核心，可以冗余配備，保證明時過程控制完整性。主控制卡高度模塊化構(gòu)造，用簡樸配備辦法實現(xiàn)復(fù)雜過程控制。（3）網(wǎng)絡(luò)配備SUPCONJX-300XDCS系統(tǒng)采用高速工業(yè)以太網(wǎng)SCent2作為其過程控制網(wǎng)絡(luò)，它直接連接了系統(tǒng)控制站、操作站、工程師站，通訊接口單元是傳送過程控制實時信息通道，具備很高實時性和可靠性，通過連接網(wǎng)橋，SCent2可以與上層信息管理網(wǎng)或其她設(shè)備連接。過程控制網(wǎng)絡(luò)SCent2是在10baseEthernet基本上開發(fā)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，各節(jié)點通訊接口均采用了專用以態(tài)網(wǎng)控制器。數(shù)據(jù)傳播遵循TCP/IP和UDP/IP合同。SCent2通訊介質(zhì)、網(wǎng)絡(luò)控制器、驅(qū)動接口等均可冗余配備，在冗余配備狀況下，發(fā)送站點（源）對傳播數(shù)據(jù)包（報文）進(jìn)行時間標(biāo)記，接受站點（目的）進(jìn)行出錯檢查和信息通道故障判斷、擁擠狀況等解決；若檢查成果對的，準(zhǔn)時間順序等辦法擇優(yōu)獲取冗余兩個數(shù)據(jù)包中一種，而濾去重復(fù)和錯誤數(shù)據(jù)包。而當(dāng)某一條信息通道浮現(xiàn)故障，另一條信息通道將負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)通信任務(wù)，使通信依然暢通。在保證高速可靠傳播過程數(shù)據(jù)基本上，Scnet2還具備完善在線實時診斷、查錯、校錯等手段。系統(tǒng)配有Scnet2網(wǎng)絡(luò)診斷軟件，內(nèi)容覆蓋了網(wǎng)絡(luò)上每一種站點、每一種冗余端口，每一種部件。網(wǎng)絡(luò)各構(gòu)成某些經(jīng)診斷后故障狀態(tài)被實時顯示在操作站上以提示顧客及時維護(hù)[5]。2工藝流程及控制規(guī)定2.1課題設(shè)計工程背景及動態(tài)隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展和人口增長，各種生活、生產(chǎn)活動對水環(huán)境所導(dǎo)致污染正在不斷加劇，工業(yè)發(fā)達(dá)城鄉(xiāng)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)集中地區(qū)附近水域污染尤為突出。水資源緊缺及水污染嚴(yán)重，已成為當(dāng)前人們關(guān)注問題，污水解決問題迫在眉睫。反滲入是滲入一種反向遷移運動，是一種在壓力驅(qū)動下，借助于半透膜選取截留作用將溶液中溶質(zhì)與溶劑分開分離辦法，它已廣泛應(yīng)用于純水制備、苦咸水海水淡化等領(lǐng)域。反滲入膜作為反滲入制水設(shè)備中核心部件，將原水中無機(jī)離子、細(xì)菌、病毒、有機(jī)物質(zhì)及膠體等雜質(zhì)去除。反滲入膜水解決技術(shù)是一門嶄新跨學(xué)科實用化技術(shù)，被公以為是當(dāng)代最有前程高新技術(shù)之一，特別合用于廢水解決。鑒于當(dāng)前生產(chǎn)過程中廣泛應(yīng)用DCS系統(tǒng)，作為工業(yè)自動化方面畢業(yè)生，無論在科研、設(shè)計院、公司工作均有必要理解過程控制發(fā)展方向，熟悉DCS系統(tǒng)設(shè)計辦法。本次所完畢就是用DCS系統(tǒng)控制水解決反滲入裝置[6]。2.2工藝流程及控制規(guī)定本此水解決系統(tǒng)重要涉及超濾水箱、水洗某些、增壓泵、阻垢劑投加某些、高壓泵、5μ精密過濾器、RO膜元件以及各種顯示儀表和控制閥門等。反滲入裝置是在具備十幾毫米并帶支撐物纖維絲上敷設(shè)一層薄膜，水流經(jīng)此膜時可將水中不大于5μm化合物濾掉，剩余水質(zhì)中只有陰、陽離子等物質(zhì)，然后再進(jìn)入陰陽混床中進(jìn)行解決。RO膜為系統(tǒng)心臟，操作與維護(hù)是RO系統(tǒng)正常運營核心，為了發(fā)現(xiàn)潛在問題，需對系統(tǒng)運營數(shù)據(jù)定期分析。高壓泵提供膜組件所需產(chǎn)水量和水質(zhì)壓力。本次設(shè)計水解決反滲入裝置設(shè)計制水能力為220m3/h，重要由四套超濾裝置和兩套反滲入裝置構(gòu)成。超濾裝置產(chǎn)水能力為4*76m3/h。水解決裝置生產(chǎn)過程中，需要實現(xiàn)系統(tǒng)監(jiān)控，同步規(guī)定有序控制整個裝置閥門導(dǎo)通和監(jiān)控，是一種典型時序控制。系統(tǒng)匹配能力工藝流程水量平衡圖2-1。圖2-1系統(tǒng)工藝流程水量平衡圖2.2.1超濾裝置啟動在保證UF解決系統(tǒng)已正常運營狀況下，超濾裝置啟動分為初次投運和停運后啟動兩種狀況。串洗分四組，啟動時需要氣水洗或水洗一遍，只能逐組啟動，不容許兩組或兩組以上同步啟動。2.2.2超濾裝置初次投運初次投運采用現(xiàn)場手動與控制室點動結(jié)合辦法進(jìn)行，一方面對四組UF濃水管排氣，再制水對UF水箱清洗并使其水位達(dá)2m，然后逐組進(jìn)行30min水沖洗后即可投入正常運營，詳細(xì)環(huán)節(jié)如下：初次投運準(zhǔn)備a把UJ0301清洗干凈，并且打開其手動排污閥。b檢查系統(tǒng)其氣動閥門所有處在關(guān)閉狀態(tài)，并打開四組超濾裝置濃水總管上手動排氣閥。c打開超濾系統(tǒng)內(nèi)部收有手動閥門，打開UJ0301a,b進(jìn)口手動閥門。d打開KV-101A、B、C、D至濃水總管上排氣閥中均勻水流出，表白四組濃水管中已無氣體后關(guān)閉四組手動排氣閥門。e打開KV-102A、KV-102B、KV-102C、KV-102D，啟動UJ0301a。f30S后打開UJ0301a出口手動閥，打開KV-103A、B、C、D。g30分鐘后，關(guān)閉UV0301手動排污閥。h在UV0301液位達(dá)到2.0米后備用。(2)初次投運啟動a啟動UJ0302a，30S后開KV-108A。b關(guān)閉KV-101B、KV-102B、KV-101C、KV-102C、KV-103C、KV-101D、KV-102D、KV-103D。c打開KV-107B和KV-104B，沖洗30分鐘后關(guān)閉KV107B和KV104B。d打開KV-101A、KV-102A、KV-103A。e打開KV-101C、KV-102C、KV-103C,C組正常運營。f打開KV-107D、KV-104D，沖洗30分鐘后關(guān)閉。g打開KV-101D、KV-102D、KV-103D，D組正常運營。h打開KV-107A和KV-104A，沖洗30分鐘后關(guān)閉。i打開KV-101A、KV-102A、KV-103A，A組正常運營。j按A組自動啟動程序按鈕，系統(tǒng)進(jìn)入以A組為領(lǐng)頭組別依次氣水洗串洗及正常產(chǎn)水程序。k通過A、B、C、D四組進(jìn)水、產(chǎn)水管上手動閥門分別手動調(diào)節(jié)各組流量滿足工藝規(guī)定，即各組進(jìn)水流量、濃水流量、產(chǎn)水流量分別控制在152m3/h、76m3/h、76m3/h左右。2.2.3停動后啟動停動后啟動分四組全停四組逐組啟動及四組中至少有一組運營狀況下其他組別啟動兩種狀況。四組全停狀況下首組啟動按下列順序采用控制室點動啟動，其過程如下：如先啟動A組：a關(guān)KV-102A、101A、103A，開KV-105Ab在PI105=0.25Mpa時，開KV-104A及UJ0302ac20S后關(guān)KV-105A,開KV-106Ad10S后關(guān)KV-106A,開KV-107A、KV-108Ae1分鐘后，關(guān)KV-107A及KV-104Af延時5min關(guān)UJ0302a及KV108Ag開KV-101A、102Ah打開UJ0301a，壓力上升后啟動出后閥。2.2.4超濾裝置停運超濾裝置停運指超濾裝置停止產(chǎn)水并退出系統(tǒng)。操作人員依照現(xiàn)場狀況，可實行一組或數(shù)組停運。由于UF是RO前級解決。UF運營組數(shù)應(yīng)與RO啟動組數(shù)能力相匹配，否則應(yīng)先停相應(yīng)組數(shù)RO裝置，再依次停UF組別。在停運最后一組時，注意UF水箱液位與否達(dá)到2.0米，若不到暫時不斷該組，至液位達(dá)到2.0米時停運。最后關(guān)閉UJ0302a及KV108A，關(guān)閉UJ0301a及其進(jìn)出口手動閥門。最后檢查，系統(tǒng)所有閥門所有處在關(guān)閉狀態(tài)。UF解決系統(tǒng)即管道混合器進(jìn)口至PIC122出口閥門所有關(guān)閉，還原劑投加汞及蒸汽進(jìn)口閥均關(guān)閉。2.2.5系統(tǒng)能力匹配注意事項A啟動一組RO系列，UF裝置必要有兩組處在運營狀態(tài)。兩組以上UF運營時，可通過每組UF產(chǎn)水管上手動閥調(diào)節(jié)其單套產(chǎn)水量，以與其能力相匹配。B啟動二組RO系列，UF裝置必要4組均處在運營狀態(tài)，當(dāng)其中一組需維修或化學(xué)清洗時，可調(diào)節(jié)別的3組UF產(chǎn)水量至每套98m3/h，但不容許長期如此運營；兩組UF同步停運，則應(yīng)停運一組RO系列。C由于一二級除鹽水箱均為800m3，共1600m3，為保證220m3/h二級除鹽水箱供水量，系統(tǒng)調(diào)節(jié)時間如下：aUF停運兩組或RO停運一組，可維持對外供水12小時。bUF四組或RO兩組全停，可維持對外供水6小時。cUF停運一組，RO可開二組，但停運組UF系統(tǒng)應(yīng)在24小時之內(nèi)檢修完畢。3系統(tǒng)控制程序設(shè)計3.1組態(tài)軟件本次系統(tǒng)設(shè)計所用組態(tài)軟件為4-mation仿真組態(tài)軟件，4-mation（MOORE產(chǎn)品公司一種軟件商標(biāo)名，其含義是四種組態(tài)語言結(jié)合）是一種軟件包，用于APACS系統(tǒng)組態(tài)。應(yīng)用場合為實時過程控制，涉及持續(xù)生產(chǎn)過程、批量間歇生產(chǎn)過程以及類似連鎖保護(hù)控制等離散狀況。它是一種圖形，以Windows為基本工具?？紤]到還沒有一種編程技術(shù)能滿足所有過程控制應(yīng)用項目和工業(yè)需要，4-mation提供是一整組組態(tài)工具，而不是只支持單一種技術(shù)。這組態(tài)工具是用于過程控制四種不同編程語言，它們分別是：功能塊FunctionBlock；梯形邏輯LadderLogic；構(gòu)造文本StructureText；順序功能圖SequentialFunctionCharts。這些語言是用圖形格式來實現(xiàn)，因而易于學(xué)習(xí)，操作直觀以便。在任何一種組態(tài)中，可包括上述四種語言之一或者它們組合[7]。3.1.1軟件及硬件平臺4-mation基本硬件平臺是IBM（或兼容PC機(jī)），運營MS-Windows3.1及以上操作系統(tǒng)；典型最低規(guī)定是：一種386/20MHz微解決器及8MBRAM。其他可選硬件平臺是工業(yè)計算機(jī)模件（ICM）。ICM是一種工業(yè)包裝，IBM兼容PC機(jī)，其尺寸適配于MODULRAC原則架。ICM涉及有一種486/50MHz微解決器，16MBRAM和一種120MB硬盤驅(qū)動器，支持任何原則鍵盤及監(jiān)控器，以及其他外圍設(shè)備。4-mation是用強(qiáng)化版本“C”編程語言（C++）寫成。因廣泛使用“C”語言，結(jié)合MOORE產(chǎn)品公司軟件編程技術(shù)，使得4-mation有潛力可以使用于許多硬件平臺。當(dāng)前，4-mation合用于MS-Windows，并能正常進(jìn)行工作，使它亦能合用于其他操作系統(tǒng)[8]。3.1.2組態(tài)分層構(gòu)造APACS變成技術(shù)使用組態(tài)層，容許組態(tài)組織按各級功能進(jìn)行，這些級從上到下為：A系統(tǒng)級ThesystemLevel；B源級TheresourceLevel；C程序級TheprogramLevel；D派生（衍生）功能塊級TheDerivedFunctionBlockLevel。4-mation組態(tài)軟件最基本構(gòu)成為32*32頁（sheet），它是Windows環(huán)境中一種窗口，從上到下為1至32，橫行為從左到右為A至AF，行列交叉點稱為單元。一種單元可以包括單一信息，這樣就有32*32=1024個離散單元貯存信息。每個變量，連接線及功能塊輸入，輸出節(jié)點等都要占有一種單元。顯然，對于一種系統(tǒng)組態(tài)程序，普通大大地多于一種單頁，同步還要綜合各種語言。因而，4-mation提供了建立和編制更多程序頁辦法，其辦法是使用派生功能塊。由顧客為一種派生功能所占用單元提供另一種32*32子頁。每個子頁可依照需要提供更多子頁。在一種組態(tài)分層構(gòu)造中，某一特殊頁相對于低它一層幾種子頁而言是父頁。然而這幾種子頁有可以成為其他幾種子頁父輩。如此類推，通過這種分層構(gòu)造，可完畢一種大系統(tǒng)及混合編程語言組態(tài)。每頁解決順序為先從上至下，一條一條地進(jìn)行；然后從左至右移動。換句話說，A1單元執(zhí)行后，接著是A2，A3……，A32；然后是B1，B2……，B32直至AF32單元。若遇到派生塊，則它子頁被掃描，一旦完畢后，又返回到父頁繼續(xù)執(zhí)行。3.1.34-mation組態(tài)本章講述4-mation工作時應(yīng)遵循環(huán)節(jié)。所有餓組態(tài)功能都是通過圖符條，下拉菜單及程序?qū)υ捒騺韺崿F(xiàn)。這里簡介如何選用恰當(dāng)菜單及對話框來完畢所盼望任務(wù)。如前所述，APACS編程技術(shù)使用組態(tài)層，這些層次從頂究竟是：系統(tǒng)層資源層程序?qū)优缮δ軐用看我环N組態(tài)開始或打開時，顧客在這些層次中移動。掌握層次間互相作用對組態(tài)操作是必要。A系統(tǒng)層系統(tǒng)層呈當(dāng)前顧客面前是模塊樹（ModuleTree），它是打開一新或已存在組態(tài)第一幅屏幕。當(dāng)建立一新系統(tǒng)組態(tài)時，構(gòu)造模塊樹是必要完畢第一件事，它是整個系統(tǒng)基于核心屏幕。1）系統(tǒng)模塊樹系統(tǒng)模塊樹可使用圖解地查看系統(tǒng)中所有模塊位置，它展示了由組態(tài)所控制硬件物理位置。系統(tǒng)可包括一種機(jī)架或擴(kuò)展到各種機(jī)架，每一模塊樹是又資源模塊（例如ACM，ICM等），I/O模塊（例如SAM，RIM，VIM等）或及其他通訊，供電模塊構(gòu)成。每一資源模塊是一條分支，組織在資源模塊下I/O模塊以縮格形式浮現(xiàn)。資源模塊駐留在M-BUS上，而I/O模塊駐留在IOBUS上。樹中左上段節(jié)點代表系統(tǒng)名（當(dāng)一方面打開一新組態(tài)時輸入名稱），樹中所示線條展示了MODULNET，MODULNET及IOBUS。MODULNET是在系統(tǒng)名右下一種標(biāo)記，節(jié)點得志列在這里且相應(yīng)于恰當(dāng)設(shè)立MBX。連在節(jié)點上M-BUS是另一種標(biāo)記，它涉及ACM機(jī)架及插槽得志和模塊類型及其資源名稱。用以描述ACM物理位置。IOBUS是在模塊ACM右下標(biāo)記，它涉及機(jī)架及插槽得志和模塊類型名。用以描述每個I/O模塊物理位置。代表模塊總線上節(jié)點框中“+”號，批示該模塊有子塊，把節(jié)點用鼠標(biāo)點一下可展開這些子塊。當(dāng)一種節(jié)點擴(kuò)展時，節(jié)點中“+”號變成“-”號。2）系統(tǒng)模塊樹建立當(dāng)前討論如何離線地開始一種新資源組態(tài)，涉及系統(tǒng)創(chuàng)立和模塊樹建立。B資源層模塊樹（ModulTree）只是顯示了系統(tǒng)硬件布置組態(tài)。當(dāng)前開始資源模塊（ACM控制模塊）組態(tài)，以實現(xiàn)各種方案，系統(tǒng)資源模塊組態(tài)是從源網(wǎng)絡(luò)樹開始。資源層組態(tài)：在系統(tǒng)模塊樹中，用鼠標(biāo)在要組態(tài)資源塊上雙擊，資源源網(wǎng)絡(luò)樹浮現(xiàn)了，顯然，該源網(wǎng)絡(luò)資源名就是模塊樹中輸入資源模塊時定義名。由于顧客還沒有組態(tài)，源網(wǎng)絡(luò)樹打開后，只有一種RESOUREC-BLKS層，這是系統(tǒng)自動生產(chǎn)。一旦顧客組態(tài)完畢，源網(wǎng)絡(luò)樹就自動形成[9]。雙擊源網(wǎng)絡(luò)樹中資源名，一方面浮現(xiàn)是32*32資源頁，值得注意是，盡管原則功能塊是組態(tài)語言中通用元素，但此時不容許直接放在資源頁上，只有程序塊是唯一容許出當(dāng)前一資源頁上組態(tài)元素，其目是將資源組態(tài)任務(wù)提成較小某些。有兩種類型程序塊：1）I/O掃描（預(yù)先定義）2）顧客定義由于只有程序塊是容許出當(dāng)前資源頁上，所有顧客組態(tài)必要放在顧客定義程序塊內(nèi)，每一資源組態(tài)必要以一顧客定義程序塊開始，固然也可以運用預(yù)先定義整體I/O掃描和某些I/O掃描程序塊。C程序?qū)佑汕笆隹芍谫Y源頁上只有程序塊，是沒有原始組態(tài)。為了完畢控制系統(tǒng)組態(tài)，需要轉(zhuǎn)換到一種新32*32程序頁，在該頁上，它們可以運用原則功能塊、顧客定義塊及派生塊和其他元素。普通來講，它們也不是把最原始組態(tài)放在程序頁上，一方面是空間有限，另一方面是為了機(jī)構(gòu)清晰，普通是采用派生功能塊。為了系統(tǒng)地完畢一種控制組態(tài)，程序設(shè)計者應(yīng)當(dāng)預(yù)先有一種完整、清晰總體設(shè)計方案及層次構(gòu)造，什么地方運用派生功能塊、顧客定義塊，采用何種語言，這樣編程設(shè)計才層次分明，構(gòu)造完整；同步便于修改和查找。APACS組態(tài)是嚴(yán)格規(guī)定按照從上至下組態(tài)層次。在程序頁中，大量地應(yīng)用著派生功能塊，以擴(kuò)展組態(tài)空間，使設(shè)計模塊化。3.1.44-mation組態(tài)軟件使用4-mation在離線或在線方式中運營。離線方式提供常規(guī)組態(tài)環(huán)境。在線方式則呈現(xiàn)運營中組態(tài)，同步提供故障解決和測試工具。這意味著一種軟件包可以被用來組態(tài)、測試、起動、及維護(hù)，避免了對軟件重新學(xué)習(xí)。A打開或建立系統(tǒng)文獻(xiàn)（1）選取“文獻(xiàn)/打開File/Open”菜單項，浮現(xiàn)如圖3-1所示“打開系統(tǒng)”話框；圖3-1打開系統(tǒng)對話框（2）選取“online”在線選項按鈕（缺省值）；（3）點“OK”按鈕，浮現(xiàn)系統(tǒng)模塊樹如圖3-2所示；圖3-2新建系統(tǒng)模樹塊（4）在file母菜單中選取Object/Item,可以修改自定義名字，如圖3-3。圖3-3修改自定義系統(tǒng)模塊樹名B增長資源模塊建立模塊樹時，一方面應(yīng)把控制模塊按原則模塊架上位置組態(tài)好，其環(huán)節(jié)為：（1）將光標(biāo)放在模塊樹系統(tǒng)名上，從頁底部圖符條中選取“增長ADD”F1圖符，浮現(xiàn)了“硬件模塊HardwareModules”對話框；（2）選取所需要資源模塊（各種類型已列出）；（3）增長節(jié)點，機(jī)架及插槽地址；（4）給該資源一種名稱；（5）在冗余組框中選取所要冗余類型；注意：1、對PeertoPeer冗余（僅ACM冗余），ACM必要為奇編號插槽。2、對NodetoNode冗余（全冗余），ACM必要為偶編號節(jié)點上。（6）選取“OK”命令按鈕，當(dāng)前模塊樹引導(dǎo)框中有“+”號；（7）重復(fù)（1）到（6）步，增長各種資源。小心選取恰當(dāng)節(jié)點，機(jī)架及插槽地址，以及冗余類型和資源名；（8）在“+”號中點一下，直到資源展開出當(dāng)前模塊樹中。C指定I/O模塊到ACM上（1）將光標(biāo)放置在指定增長I/O模塊ACM上；（2）選取“增長ADD”F1圖符以增長I/O模塊（EAM、IDM、VIM等）；（3）選取所要I/O模塊；（4）指定系統(tǒng)地址（節(jié)點機(jī)架、插槽），在“檢查Check”命令按鈕上點一下來確證指定地址沒有被使用；（5）點“OK”按鈕；（6）重復(fù)第（2）到（5）步，直到所要I/O模塊都加入為止。D編輯模塊樹在某些狀況下，已組態(tài)模塊樹是可以編輯。（1）模塊樹中給一資源改名a將光標(biāo)放在要改名資源上；b選取“編輯目的/項目Edit/Object/Item”菜單項；c在資源名編輯框中輸入新名稱；d在“OK”命令按鈕上點一下，完畢了更換新資源名。（2）模塊樹中給一模塊再定地址a將光標(biāo)置于重新擬定地址模塊上；b選取“編輯目的/項目”菜單項；c在系統(tǒng)地址區(qū)域中輸入新地址；d點“OK”命令按鈕完畢操作。（3）從模塊樹中刪除一模塊a將光標(biāo)置于要刪除模塊上；b按DEL鍵。值得注意是刪除該模塊前，必要一方面清除該模塊組態(tài)。例如要刪除I/O模塊，必要一方面清除該模塊組態(tài)通道。E建立一種程序塊（1）在資源頁上，從圖符條中選取程序圖符F2（PROGRAM）；（2）將光標(biāo)放在盼望單元位置，將“功能塊類型FunctionBlockTypes”對話框打開了，在“類型Types”選項中選取“程序Program”；（3）在“建立Create”命令按鈕上點一下。將打開是“功能塊闡明FunctionBlockDeclaration”對話框（4）在“功能塊類型FunctionBlockType”編輯框中輸入程序塊類型名。如果不需要輸入和輸出，跳到第13步，雙擊prom1；（5）選取“輸入Inputs”選項按鈕；（6）在“I/O名稱I/OName”編輯框中輸入該輸入節(jié)點名稱；（7）用右上部選項按鈕來選取輸入數(shù)據(jù)類型。類型出當(dāng)前“I/O數(shù)據(jù)類型I/ODataType”編輯框中；（8）在“添加ADD”命令按鈕上點一下，該輸入出當(dāng)前輸入清單中，重復(fù)第6到第8步直到所有輸入節(jié)點都加進(jìn)去為止；（9）選取“輸出Outputs”選項按鈕；（10）在“I/O名稱”編輯框中輸入該輸出節(jié)點名稱；（11）用右上部選項按鈕來選取輸出數(shù)據(jù)類型，類型出當(dāng)前“I/O數(shù)據(jù)類型”編輯框中；（12）在“添加”命令按鈕上點一下，該輸出出當(dāng)前輸出清單中。重復(fù)第10到12步直到所有輸出節(jié)點都加進(jìn)去為止；（13）在“OK”命令按鈕上點一下。所生成程序作為一種成員出當(dāng)前3-4所示“程序塊類型”對話框中；（14）在“功能塊類型”對話框中在“選取Select”命令按鈕上點一下。新程序塊將出當(dāng)前光標(biāo)所在程序塊頁上[10]。3.2控制程序設(shè)計及規(guī)定控制程序設(shè)計規(guī)定涉及如下：（1）停車程序（涉及A組和B組程序設(shè)計方框圖）（2）滲入表面沖洗程序（涉及A組和B組程序設(shè)計方框圖）（3）反滲入正常運營程序（涉及A組和B組程序設(shè)計方框圖）依照控制規(guī)定，本系統(tǒng)邏輯控制程序用4-mation組態(tài)軟件中梯形邏輯來編寫反滲入停車程序，以及用順序功能圖來編寫正常程序。梯形邏輯編程提供老式梯形邏輯網(wǎng)技術(shù)，得到高性能離散量控制和聯(lián)鎖（反滲入停車程序見附錄中）[11][12]。順序功能圖（SFC）語言，使顧客能用圖解辦法來定義一種順序。步是SFC基本構(gòu)成塊。它有兩種形式：一種初始步以及一種步。一種初始步擬定一種圖表起始點，同步給它指定一種名稱。如圖3-4所示就是一種初始步。圖3-4一種SFC初始步例子離散變量動作，這種類型動作符號有兩字段。第一種字段是動作限定詞（qualifier），第二個是布爾量自身。布爾量自身可以用在組態(tài)此外一處，或者可以直接視為一種輸出通道。動作限定詞擬定：當(dāng)某些步操作時，對布爾量會發(fā)生什么事。離散變量動作例子見圖3-5。圖3-5離散變量動作例子動作變換將現(xiàn)行操作步傳送到圖表一步。兩個變換不應(yīng)相連，總是由一種步分開。每個變換有一種它所關(guān)聯(lián)條件。這里就以A組正常運營控制程序為例進(jìn)行分析闡明，其程序設(shè)計方框圖如圖3-6所示。同步也列舉了某些程序清單進(jìn)行。圖3-6反滲入運營控制程序設(shè)計方框圖例：用4-mation組態(tài)軟件編寫反滲入正常運營程序清單：在程序中，“S”表達(dá)是閥門或泵“開”，“R”表達(dá)是“關(guān)”，“D”表達(dá)是“延時”。兩步中間表達(dá)是條件，表白下一步是在條件滿足時才往下執(zhí)行。程序設(shè)計完畢后,要進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，才干懂得設(shè)計與否符合規(guī)定。在資源頁打開On-Line中變量控制欄中不斷賦予新值，變化變量[13]。在運營狀態(tài)下觀測成果與否與控制規(guī)定符合。如果不符合對組態(tài)進(jìn)行修改。這個菜單選取進(jìn)入變量控制對話欄，它可以對組態(tài)，參照，變量進(jìn)行控制。這些變量可以是不激活，激活或修改。一方面選取變量然后選中變量控制對話欄，就會看到變量名，變量類型，變量值顯示在對話欄。變量名字或軟件清單通過名字編輯欄選取寫入按鈕輸入。這個功能僅僅只能在在線形式下修改。如果選取變量是步爾類型，TRUE就可通過TRUE按鈕輸入，F(xiàn)ALSE則用FALSE按鈕或可以使用脈沖按鈕。

4系統(tǒng)運營及調(diào)試前面幾某些簡介了DCS在水解決中應(yīng)用及系統(tǒng)工藝流程及控制規(guī)定，進(jìn)行了系統(tǒng)控制程序設(shè)計，當(dāng)前就依照前所述規(guī)定及設(shè)計程序?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行人機(jī)界面設(shè)計及對系統(tǒng)運營和調(diào)試狀況進(jìn)行分析闡明。4.1人機(jī)界面設(shè)計4.1.1InTouch設(shè)計軟件簡介及其使用InTouch是美國Wonderware公司開發(fā)，世界上第一種集成?；诮M件MM系統(tǒng)-Factorysuite中一種核心組件。它具備世界領(lǐng)先HMI(人機(jī)接口界面)和面向?qū)ο髨D形開發(fā)環(huán)境，便于高效、快捷地配備顧客應(yīng)用程序。

人機(jī)界面采用VISION軟件，除了完畢其她界面功能外，在流程圖上，還顯示了所有閥門閥驅(qū)動信號和閥檢狀態(tài)，步長，當(dāng)前步時間，當(dāng)前步序，合計循環(huán)次數(shù)，延時時間，以及開車/暫停，延時，清零，閥驅(qū)點動等按鈕，通過組態(tài)設(shè)計實現(xiàn)操作員對下位機(jī)操作，達(dá)到系統(tǒng)控制規(guī)定[14][15]。A

InTouchwindowmaker簡介Intouchwindowmaker是應(yīng)用程序產(chǎn)生工具。她不同于其她軟件所采用字符圖形或像素圖形，而是采用了面向?qū)ο髨D形技術(shù)。

Windowmaker有三種基本簡樸對象：線，填充圖形和文本，每一種簡樸對象類型都會影響她顯示，這些屬性涉及線顏色，填充顏色，高度，寬度，取向等等，它們可以是靜態(tài)，也可以是動態(tài)。靜態(tài)屬性應(yīng)用層序操作過程種是不可更改，而動態(tài)屬性與表達(dá)式值有關(guān)聯(lián)，當(dāng)表達(dá)式值變化時，就會引起動態(tài)屬性變化。例如，對象填充顏色可以與離散表達(dá)式值有關(guān)聯(lián)，當(dāng)表達(dá)式值為真時，可以填一種顏色，當(dāng)她為假時，又可以填一種顏色，簡樸對象大多數(shù)屬性都可以設(shè)為動態(tài)，對象可以有各種動態(tài)屬性，這些動態(tài)屬性可以組合已達(dá)到所需效果[15][16]。（1）線：一條線是由一種或各種類型線段構(gòu)成對象。顏色是可鏈接屬性，線寬度和樣式則是不可鏈接屬性，但可以被設(shè)立為缺省屬性。（2）填充圖形：填充圖形是一種二維圖形，它是由線保衛(wèi)起來一種封閉區(qū)域。涉及矩形，圓角矩形，圓，橢圓和多邊形。填充圖形屬性涉及：線顏色，線度，線樣式，填充顏色，填充顏色比例，高度，寬度，位置，可見性，取向和大小。（3）文本：文本是由一行字符串構(gòu)成對象。文本屬性涉及：字體，大小，顏色，粗體，下劃線，斜體，對齊方式，可見性和位置。（4）復(fù)雜對象：除了簡樸對象，InTouch支持復(fù)雜對象。（5）位圖對象：位圖對象使操作者能將圖拷貝并貼入信用程序中。趨勢圖

趨勢圖是一種矩形繪圖區(qū)，它用圖形表達(dá)了一種或各種變量隨時間變化，InTouch有實時趨勢顯示良種趨勢對象。（6）符號：符號是操作者定義簡樸對象（線，填充圖形和文本）組合，并且被當(dāng)作一種單獨對象解決。符號屬性任何變化，不論了windowmaker中靜態(tài)屬性變化，還是windowmaker中動態(tài)屬性任何變化，都會影響符號中所有組元。同樣，在windowmaker中，填充顏色選項也會變化所有組元填充顏色。填充顏色可以通過工具箱選定。一種符號制作是通過選定兩個或各種對象，然后激活“安排|組合”符號命令來完畢。如果在組合成一種符號之前，組元對象具備不同屬性，并且在構(gòu)成符號之后這些屬性也為被變化，那么對同一種屬性，一種符號組元對象可以具備不同值。雙擊一種可激活“特殊功能｜動畫制作鏈接”命令，以定義符號動畫屬性。選中符號并拖動手柄可以縮放一種符號，符號中文本也可以通過使用“文本｜縮小字體”或“文本|放大字體”或工具箱中工具來重定大小[17]。（7）單元格：單元格是兩個或各種對象，符號或其她單元格集合。單元格中各對立圖形元素之間保持固定空間位置關(guān)系，單元格中每個組元都可以有它自己鏈接。單元格用于創(chuàng)立虛擬設(shè)備，如游標(biāo)控制器。一種單元格制作是通過選定兩個或各種對象，符號或單元格，然后選取“安排|分解單元格”命令來完畢。一旦一組對象被組合成一種單元格，她內(nèi)部屬性，如顏色，大小，動畫鏈接等就不能再更改，唯一辦法是使用“安排/分解單元格”命令將其分解。在windowmaker中，通過鏈接操作可以再重新生成單元格。當(dāng)創(chuàng)立各種相似“設(shè)備”以“連接”到不同標(biāo)記名時，單元格是非常有用。雙擊單元格可激活”特殊功能|代替標(biāo)記“命令，可將前面創(chuàng)立單元格再制連接到一種新標(biāo)記名上。（8）向?qū)В合驅(qū)г趹?yīng)用程序開發(fā)過程中很容易使用和配備。選取一種向?qū)?，將其貼入窗口，然后雙擊它，就會彈出一種配備對話框，其中包括了配備向?qū)桧椏刂贫巍ｉ_發(fā)復(fù)雜向?qū)Э梢蕴峁┠缓箢愋筒僮?，入?chuàng)立完全顯示窗口，創(chuàng)立活轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)庫，輸入Autocad圖形以及諸如Intouch配方管理器和SPC附加程序等其她應(yīng)用程序。向?qū)Э梢员豢醋魇且环N大多數(shù)狀況下可縮放和配備“智能單元格”。當(dāng)選定一種向?qū)r，她四周會浮現(xiàn)一種大方形手柄，拖動其中一種手柄可以檢查該向?qū)c否可以縮放，如果向?qū)Т笮〔蛔?，那么它就不可縮放，如果雙擊一種向?qū)?，但沒有彈出對話框，那么該向?qū)遣豢膳鋫?。選定向?qū)Р⑦x取工具箱中“安排|分解單元格”命令，可以將向?qū)Х纸鉃樵冀M元[18]。B

Windowmaker工具箱Windowmaker工具箱所包括工具可用來創(chuàng)立和操縱對象，或在應(yīng)用程序窗口內(nèi)執(zhí)行其他功能。Windowmaker工具箱是動態(tài)。因而，當(dāng)單擊某一工具時，它將凹進(jìn)，并關(guān)于它闡明將出項在工具箱下面消息區(qū)。一旦選定了一種對象，并操作者在窗口內(nèi)單擊鼠標(biāo)，工具箱中那些功能可用于所選對象工具將被激活并凸出。普通windowmaker中只要有一種打開窗口，工具箱就是可見，但可通過“特殊功能/顯示/隱藏工具箱”命令而隱藏。但放大或縮小議對象大小，可按住“shift”健使對象縱橫比不變。在缺省狀態(tài)，一種被畫并選中對象大小信息將顯示在工具箱下面。但光標(biāo)位于工具箱工具上時，關(guān)于此工具闡明將在消息處浮現(xiàn)。但光標(biāo)位于窗口空白區(qū)，將顯示它位置?！肮ぞ呦渑鋫洹睂υ捒蚩梢酝ㄟ^“特殊功能|配備|工具箱命令或通過工具箱控制菜單來訪問[15]。4.1.2用InTouch軟件畫流程圖一方面進(jìn)行標(biāo)記名字典定義。在InTouch中，數(shù)據(jù)重要氛圍內(nèi)存型和I/O型。其中，內(nèi)存型數(shù)據(jù)為InTouch程序內(nèi)部定義變量（如年，月，日），I/O型數(shù)據(jù)來源普通為其他計算機(jī)結(jié)點或本機(jī)運營其他程序（如I/OServer），生產(chǎn)現(xiàn)場合有數(shù)據(jù)就是I/O型，若要在操作站動態(tài)畫面上顯示，就必要在標(biāo)記名字典中定義，且與控制站內(nèi)部地址一一相應(yīng)。本次設(shè)計數(shù)據(jù)為I/O型數(shù)據(jù)。咱們可以設(shè)計許多操作畫面，涉及流程畫面圖、報警畫面、流量和液位趨勢圖畫面、PID調(diào)節(jié)畫面、退出和登陸畫面、監(jiān)控數(shù)據(jù)顯示畫面等。工藝人員能構(gòu)造操作畫面上直觀地看到工藝流程，能及時發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象[19]。對重要閥門設(shè)立了手動開關(guān)按鈕，可以在控制室內(nèi)手動開關(guān)重要閥門，保證系統(tǒng)安全運營。所有工藝操作度可用鼠標(biāo)在相應(yīng)畫面上進(jìn)行，操作以便，界面和諧。各閥門開關(guān)狀態(tài)在畫面上用不同顏色區(qū)別，即綠開紅關(guān)。在InTouch中設(shè)立調(diào)節(jié)畫面，畫面上除保存KMS面板上各項功能外還設(shè)立了趨勢畫面，通過調(diào)用趨勢圖可進(jìn)行參數(shù)整定及查看各參數(shù)歷史。本次系統(tǒng)中流程圖在畫圖過程中由于一種畫面放不下，就設(shè)立了兩個畫面。因此，在動態(tài)鏈接時，就要設(shè)立“顯示下一種”按鈕等，詳細(xì)在下一節(jié)中動態(tài)鏈接中涉及，此處就不再贅述了。4.2

運營及調(diào)試4.2.1程序與流程圖鏈接A

DDE簡介組態(tài)軟件要與人機(jī)界面進(jìn)行連接才干更好完畢控制規(guī)定。4-mation與InTouch之間是通過DDE動態(tài)鏈接進(jìn)行。通過它，咱們將定義各個閥門，以保證整個模仿過程正常運營，達(dá)到咱們所要成果。DDE是動態(tài)數(shù)據(jù)互換（DynamicDataExchange）縮寫。DDE是由微軟設(shè)計一種通訊合同。它容許Windows環(huán)境下應(yīng)用程序彼此間發(fā)送，接受數(shù)據(jù)和指令。它在兩個正在運營程序間實行客戶機(jī)/服務(wù)器方式。服務(wù)程序可以提供數(shù)據(jù)并且接受其他需要數(shù)據(jù)程序祈求。發(fā)祈求應(yīng)用程序叫客戶機(jī)程序。某些應(yīng)用程序（如InTouch和MicrosoftExcel）可以同步作為客戶機(jī)或服務(wù)程序[20]。[14]祈求數(shù)據(jù)可分為兩種類型：一次性和永久性數(shù)據(jù)聯(lián)鏈接。使用一次性祈求，客戶機(jī)程序向服務(wù)程序祈求數(shù)據(jù)一種“快照”。一次性祈求一種離子是一種正在運營“生產(chǎn)報告”宏指令程序。（例如Excel）這個宏指令將為另一種程序打開一種通道，祈求指令數(shù)據(jù)，然后關(guān)閉通道，使用這些數(shù)據(jù)來產(chǎn)生一種報告。永久性數(shù)據(jù)連接被叫做“熱”連接。當(dāng)一種客戶機(jī)程序和其他程序建立了一種熱鏈接時，它規(guī)定服務(wù)程序在某一項數(shù)據(jù)值變化時告知客戶機(jī)。永久性數(shù)據(jù)鏈接始終有效，直到客戶機(jī)或服務(wù)程序中斷鏈接或?qū)υ挕nTouch提供一種能力來定義DDE類型數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)點（標(biāo)記名），通過DDE，可以從其他Windows程序中持續(xù)獲得這些數(shù)據(jù)點。為InTouch提供數(shù)據(jù)趁許必要支持DDE合同。支持DDE一種流行程序是微軟Excel電子表格程序。InTouch可以從Excel電子表格中讀取值或?qū)⒅祵懭隕xcel中。Excel也可以從InTouch運營數(shù)據(jù)庫中讀取值或?qū)⒅祵懟財?shù)據(jù)庫中。這種互換在兩個正在運營程序間實時發(fā)生[21]。無論何時，源端數(shù)據(jù)值發(fā)生變化，遠(yuǎn)程獲取數(shù)據(jù)值會自動更新。這種能力可用來配備這種超級程序，這種程序普通涉及兩個或更各種交互操作程序。例如：創(chuàng)立一種電子表格，在一種產(chǎn)品生產(chǎn)過程中進(jìn)行優(yōu)化運算。電子表格通過從InTouch數(shù)據(jù)庫中讀取值來獲得數(shù)據(jù)，這些值也許來自現(xiàn)場控制器中或傳感器中。然后，InTouch再從電子表格中讀回成果，以優(yōu)化值來控制不同產(chǎn)品參數(shù)。B

DDE地址命名辦法普通DDE合同使用三某些名稱來辨認(rèn)一種數(shù)據(jù)元素，它們分別是：應(yīng)用程序名，主題名和項名。要想從其他程序中獲取數(shù)據(jù)，客戶機(jī)程序通過指定這三項打開一條與服務(wù)程序間通道。為了讓InTouch能從其他程序中獲取數(shù)據(jù)，必要懂得提供數(shù)據(jù)應(yīng)用程序名，涉及數(shù)據(jù)值應(yīng)用程序主題名和主題內(nèi)某一項名。此外，InTouch還需要懂得數(shù)據(jù)類型：離散型，整形，實型（浮點數(shù)）或文字型（字符串）。當(dāng)在InTouch數(shù)據(jù)庫中定義標(biāo)記名時，它將自動執(zhí)行所需要動作來獲取和維護(hù)這個項目值。當(dāng)另一種Windows程序需要InTouch數(shù)據(jù)值時，它必要懂得三個DDE地址項：1）VIEW（應(yīng)用程序名）是包括數(shù)據(jù)元素運營InTouch程序。Tagname（主題名）是一種詞，當(dāng)在InTouch數(shù)據(jù)庫中讀寫標(biāo)記名時，普通使用它。如圖4-2所示。ActualTagname（項名）是一種實際標(biāo)記名，是為InTouch標(biāo)記名數(shù)據(jù)字典中項目而定義。C

鏈接一旦一種對象或符號被創(chuàng)立，就可以通過動態(tài)鏈接賦予它“生命”，動態(tài)鏈接使對象或符號變化外觀來反映標(biāo)記名或表達(dá)式值變化。如本次設(shè)計中閥門符號，它計算機(jī)控制儀表是KV110、KV112，當(dāng)它關(guān)閉顯示紅色，當(dāng)它打開顯示綠色（如圖4-1所示）。閥門符號也可作成出發(fā)按鈕，通過接觸，來使閥門啟動關(guān)閉。這些都可以通過選定對象或符號并定義其動態(tài)鏈接來實現(xiàn)。如圖4-2所示。圖4-1對象標(biāo)記對話框圖4-2

標(biāo)記名字典定義對話框InTouch支持兩種基本形式鏈接：接觸鏈接和顯示鏈接。接觸鏈接容許操作者向系統(tǒng)輸入。顯示鏈接容許輸出給操作者。數(shù)值游標(biāo)或下壓按鈕就是接觸鏈接例子，顏色填充，位置或閃爍鏈接則是顯示鏈接例子。“顯示鏈接”給操作者提供輸出，25種類型歸入下面：某些線顏色鏈接，填充顏色鏈接，文本顏色鏈接，對象大小鏈接，位置鏈接，填充比例鏈接，其他鏈接和數(shù)值鏈接。離散量表達(dá)式顏色鏈接中，對象或符號填充，線，文本顏色屬性可以鏈接到離散量表達(dá)式數(shù)值上。為創(chuàng)立這種鏈接，選取對象并即或“特殊功能/動畫制作鏈接”命令或雙擊對象，訪問鏈接選取對話框，在“填充顏色”一欄，單擊“離散”按鈕，訪問“填充顏色”離散量表達(dá)式“鏈接詳細(xì)資料對話框。（如圖4-3所示）接觸鏈接容許對象或符號由操作者觸發(fā)，運營時接觸鏈接將被對象周邊可見“接觸框標(biāo)記。用鼠標(biāo)單擊激活觸敏按鈕，觸摸屏幕上圖象（如果出沒屏存在），按下選定等價鍵或Enter鍵“按鍵框”在對象周邊時），都可激活按鈕?？啥x接觸鏈接有9種類型?！敖佑|鏈接”容許操作者向系統(tǒng)進(jìn)行輸入，這個輸入可以打開或關(guān)閉閥門，輸入新報警點，運營一種復(fù)雜邏輯腳本或文本字符串進(jìn)行登陸等。這些字段通過觸摸它們來激活，如果被鏈接對象或符號具有放置在它上面文本對象，上面文本對象將被用來顯示數(shù)據(jù)值。圖4-3“顯示鏈接”界面圖4-4

設(shè)立“顯示下一種”對話框4.2.2對系統(tǒng)進(jìn)行運營及調(diào)試A

組態(tài)程序運營前面一節(jié)中已經(jīng)講了由于整個流程圖被分為了兩個畫面，因此在運營前需將兩個流程圖某些也鏈接起來，以便操作員選取。操作為：打開如圖4-3界面后，在畫面左下方TouchPushbuttons下選中“Action”然后在雙擊后彈出對話框里就可以設(shè)立“顯示下一種”，（如圖4-4所示）。來設(shè)立一種按鈕“TEXT”（見流程圖）。完畢系統(tǒng)控制組態(tài)程序編寫以及流程圖制作和動態(tài)鏈接后，咱們當(dāng)前對組態(tài)程序進(jìn)行運營。系統(tǒng)運營環(huán)節(jié)如下：（1）4-mation在線形式下打開編好組態(tài)程序，把程序打至在線（如圖4-5）；（2）在工具欄中選取on-line點擊打開“SFCControl”，并把控制方式設(shè)立為AUTO形式。（如圖4-6）；（3）流程圖界面窗口設(shè)立為“Runtime！”。

完畢以上3步后，程序開始鏈接運營，并在流程圖上顯示了設(shè)定了閥門開關(guān)顏色變化，展示了閥門開/關(guān)狀態(tài)，進(jìn)行觀測和對照。通過以上操作，也發(fā)現(xiàn)了不少問題，有些步，不能按照預(yù)定規(guī)定執(zhí)行，大體有如下幾種問題：（1）反滲入停車過程中，程序混亂，完全不能按規(guī)定執(zhí)行；（2）在閥門動作中可以觀測到，有幾種控制閥門如KV112、KV109始終處在停止?fàn)顟B(tài)，顏色沒有變化（即沒有動作）；（3）在程序中設(shè)立某個延時沒有執(zhí)行。圖4-5系統(tǒng)在線顯示狀態(tài)B

問題糾正及調(diào)試針對以上浮現(xiàn)幾種問題，通過教師指引及自己分析和重復(fù)調(diào)試后，通過如下方式進(jìn)行相應(yīng)修改：（1）透停車過程中，之前由于沒有考慮到它不可以跟運營程序那樣用SFC設(shè)計為循環(huán)控制，由于停車不需要循環(huán)，如果循環(huán)就會浮現(xiàn)程序混亂。通過仔細(xì)改正后，咱們把這個停車程序用梯形邏輯進(jìn)行編寫，控制信號就成了一種脈沖信號，問題就解決了。（2